Υπερθέρμανση Μονάδων Ισχύος EV; Υποστρώματα Si₃N₄ Υψηλής Μόνωσης Βελτιώνουν την Αξιοπιστία του Συστήματος
2025-02-04
Οι μονάδες ισχύος ηλεκτρικών οχημάτων συχνά λειτουργούν σε ακραίες συνθήκες — υψηλό ρεύμα, υψηλή συχνότητα και συνεχείς θερμικούς κύκλους. Αυτές οι καταπονήσεις προκαλούν αποκόλληση, κόπωση συγκόλλησης και τελικά αστοχία της συσκευής. Το υπόστρωμα νιτριδίου του πυριτίου υψηλής μόνωσης είναι σχεδιασμένο για να αντιμετωπίζει αυτά τα προβλήματα συνδυάζοντας υψηλή θερμική αγωγιμότητα (≥90 W/m·K), ανώτερη διηλεκτρική αντοχή (≥20 kV/mm) και εξαιρετική μηχανική ανθεκτικότητα (≥600 MPa) σε μια ενιαία πλατφόρμα.
Με CTE 3×10⁻⁶/K, το υπόστρωμα ταιριάζει απόλυτα με τα τσιπ πυριτίου ή SiC, μειώνοντας την θερμική κόπωση και ενισχύοντας την μακροπρόθεσμη αξιοπιστία. Η μεταλλοποίηση χαλκού AMB ή DBC παρέχει εξαιρετική πρόσφυση και χαμηλή θερμική αντίσταση για αποτελεσματική απαγωγή θερμότητας. Δεδομένα πεδίου δείχνουν ότι οι μονάδες με βάση το Si₃N₄ μπορούν να λειτουργήσουν πάνω από 2000 ώρες στους 125°C χωρίς υποβάθμιση και να διατηρήσουν σταθερότητα σε περισσότερους από 100.000 θερμικούς κύκλους.
Σήμερα, τα υποστρώματα Si₃N₄ χρησιμοποιούνται ευρέως σε μετατροπείς έλξης EV, ενσωματωμένους φορτιστές, μετατροπείς DC-DC και συστήματα αποθήκευσης ενέργειας, παρέχοντας ασφαλέστερη λειτουργία, υψηλότερη πυκνότητα ισχύος και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής σε σύγκριση με τα παραδοσιακά κεραμικά. Για τους κατασκευαστές που αναζητούν αξιοπιστία επόμενης γενιάς, αυτή η τεχνολογία εξασφαλίζει εξαιρετική ηλεκτρική μόνωση και απόδοση θερμικής διαχείρισης σε σκληρά περιβάλλοντα αυτοκινήτων.